(57)【要約】【課題】表示装置の実際の輝度ならびに標準輝度間の誤差を減少あるいは最小化する参考電圧選択装置およびソースドライバーとそれを使用した表示装置を提供する。【解決手段】表示装置に適し、前記表示装置に前決定された表示電圧を提供するのに適した多数個の入力端を含むデジタル／アナログ変換器を備える参考電圧選択装置であって、前記参考電圧選択装置が、参考電圧選択器を含んで、多数個の基本参考電圧を受信し、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう前記した多数個の基本参考電圧ならびに前記した多数個の入力端間の関係を選択するものである。【選択図】  図４
2006189778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置に適し、前記表示装置に前決定された表示電圧を提供するのに適した多数個の入力端を含むデジタル／アナログ変換器を備える参考電圧選択装置であって、前記選択装置が、参考電圧選択器を含んで、多数個の基本参考電圧を受信し、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう前記した多数個の基本参考電圧および前記した多数個の入力端間の関係を選択するものである参考電圧選択装置。
【請求項２】
前記参考電圧選択装置あるいは前記ソースドライバーが制御装置を更に備え、前記制御装置は前記参考電圧選択器に接続され、制御信号を受信して、前記基本参考電圧および前記入力端の前記関係を調整する請求項１に記載の参考電圧選択装置。
【請求項３】
前記制御装置が、レジスター制御回路を含むものである請求項２に記載の参考電圧選択装置。
【請求項４】
前記参考電圧選択器が、前記基本参考電圧および前記入力端の前記関係を前決定方法に従って選択することを採用するものである請求項１に記載の参考電圧選択装置。
【請求項５】
前記前決定方法が、前決定関係アルゴリズムに基づいて、Ｖ−Ｔ特性の知られたパネルおよびＶ−Ｔ特性の知られていない幾つかのパネルに基づいて関係を立ち上げるよう実行される方法を含む請求項４に記載の参考電圧選択装置。
【請求項６】
前記前決定方法が、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を最小化するよう前記基本参考電圧および前記入力端の特定関係を計算法の使用により計算するＶ−Ｔ特性の知られたマルチプルパネルに基づいて設計された方法を含むものである請求項４に記載の参考電圧選択装置。
【請求項７】
前記デジタル／アナログ変換器が、多数個のノードを有して、前記各ノードが前記入力端の１つに接続されるとともに、それぞれ２つのノードに接続される電圧分割装置を含むものである請求項１に記載の参考電圧選択装置。
【請求項８】
前記各電圧分割装置が、電気抵抗器またはキャパシターを含むものである請求項７に記載の参考電圧選択装置。
【請求項９】
前記参考電圧選択器が、さらに、前記基本参考電圧の１つを受信する末端に配置された静電電流保護装置を含むものである請求項１に記載の参考電圧選択装置。
【請求項１０】
前記基本参考電圧が、前記表示電圧および前記表示装置の前記前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう調整されるものである請求項１に記載の参考電圧選択装置。
【請求項１１】
表示装置用のソースドライバーであって、
入力データを受信および一時保存して多数個のデジタルデータをパラレルに出力する受信装置と、
前記受信装置に接続され、前記デジタルデータを受信して多数個の表示電圧に変換するために、多数個の入力端を有するデジタル／アナログ変換器と、
前記デジタル／アナログ変換器に接続され、前記表示電圧をそれぞれデータ線へ出力するための出力バッファーと、
多数個の基本参考電圧を受信して、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう前記基本参考電圧および前記入力端の関係を選択する参考電圧選択器と
を含むソースドライバー。
【請求項１２】
前記受信装置が、入力データを受信する第１ラッチと、
前記第１ラッチに接続されて、前記第１ラッチにより受信された前記入力データを一時保存して前記デジタルデータをパラレルに出力する第２ラッチと
を含むものである１１記載のソースドライバー。
【請求項１３】
前記受信装置が、前記第２ラッチに接続されて、前記第１ラッチにより受信された前記入力データをタイミング信号の制御のもとで前記第２ラッチへ出力するシフトレジスターをさらに含むものである請求項１２記載のソースドライバー。
【請求項１４】
前記第２ラッチが、ラインラッチを含むものである請求項１２記載のソースドライバー。
【請求項１５】
前記ソースドライバーが前記参考電圧選択器に接続された制御装置をさらに備え、
前記制御信号が、制御信号を受信して、前記基本参考電圧および前記入力端の前記関係を調整する請求項１１に記載のソースドライバー。
【請求項１６】
前記制御装置が、レジスター制御回路を含むものである請求項１２に記載のソースドライバー。
【請求項１７】
前記参考電圧選択器が、前記基本参考電圧および前記入力端の前記関係を前決定方法に従って選択することを採用するものである請求項１２に記載のソースドライバー。
【請求項１８】
前記前決定方法が、前決定関係アルゴリズムに基づいて、Ｖ−Ｔ特性の知られたパネルおよびＶ−Ｔ特性の知られていない幾つかのパネルに基づいて関係を立ち上げるよう実行される方法を含む請求項１７に記載のソースドライバー。
【請求項１９】
前記前決定方法が、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を最小化するよう前記基本参考電圧および前記入力端の特定関係を計算法の使用により計算するＶ−Ｔ特性の知られたマルチプルパネルに基づいて設計された方法を含むものである請求項１７に記載のソースドライバー。
【請求項２０】
前記デジタル／アナログ変換器が、多数個のノードを有する電圧分割装置を備え、
前記電圧分割装置は、前記各ノードが前記入力端の１つに接続されるとともに、それぞれ２つのノード間に電圧分割器が接続される請求項１１に記載のソースドライバー。
【請求項２１】
前記各電圧分割器が、電気抵抗器またはキャパシターを含むものである請求項２０記載のソースドライバー。
【請求項２２】
前記参考電圧選択器が、さらに、前記基本参考電圧の１つを受信する末端に配置された静電電流保護装置を含むものである請求項１１に記載のソースドライバー。
【請求項２３】
前記基本参考電圧が、前記表示電圧および前記表示装置の前記前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう調整されるものである請求項１１に記載のソースドライバー。
【請求項２４】
多数個の画素を含み、前記各画素がトランジスターを含むパネルと、
多数個の走査線を含み、前記各走査線が前記画素の前記トランジスターの１つのゲートに接続されたゲートドライバーと、
多数個のデータ線を含み、各データ線が前記画素の前記トランジスターの１つのソースに接続されたソースドライバーとを含むものであって、
前記ソースドライバーが、
入力データを受信および一時保存するとともに、多数個のデジタルデータをパラレルに出力する受信装置と、
前記受信装置に接続され、前記デジタルデータを受信して多数個の表示電圧に変換するために、多数個の入力端を有するデジタル／アナログ変換器と、
前記デジタル／アナログ変換器に接続され、前記表示電圧をそれぞれデータ線へ出力するための出力バッファーと、
多数個の基本参考電圧を受信して、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう前記基本参考電圧および前記入力端の関係を選択する参考電圧選択器と
を含む表示装置。
【請求項２５】
前記パネルが、液晶パネルを含むものである請求項２４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表示装置（display device）に関し、特に、表示装置のソースドライバー装置（source driver device）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display = LCD）パネルは、軽量、小型、表示面積を大きくも小さくもでき、低い操作電圧、省電力、放射線が出ないという進んだ特長により、表示パネルの主流を占めるようになっている。とりわけ、ＬＣＤパネルは、携帯式電子機器、例えば、ノートブック型パソコン、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタンス（Personal Digital Assistance = PDA）の表示装置として最適なものであり、不可欠なものとして、その進展が重要視されている。
【０００３】
図１は、従来の液晶ディスプレイを示す回路構成図である。図１において、従来のＬＣＤ１００は、一般に、液晶ディスプレイパネル１０２と、ゲートドライバー１０４と、ソースドライバー１０６とを含む。液晶ディスプレイパネル１０２は、多数個の画素（pixel）から構成される画素アレイ（array）を含む。例えば、768x1024の解像度を有する従来の液晶ディスプレイパネルは、768行（rows）および1024列（columns）の画素を備えており、各画素がそれぞれ赤、緑、青という３つの副画素を有するから、液晶ディスプレイパネルは、768行および3072列の副画素を備えている。図１に示すように、液晶ディスプレイパネル１０２の第１列において画素１１２は、３つの副画素、つまり、赤副画素１１２ｒと緑副画素１１２ｇと青副画素１１２ｂとを有している。また、第１列には、画素１１４のような他の画素も含む。各副画素は、薄膜トランジスター（Thin Film Transistor = TFT）およびキャパシターを含み、キャパシターがＴＦＴのドレインと共通電極との間に接続される。ＴＦＴのゲートが対応する走査線を介してゲートドライバー１０４により制御される。例えば、副画素１１２ｒ，１１２ｇ，１１２ｂのＴＦＴのゲートが走査線ＳＬ１を介して制御される。ＴＦＴのソースが対応するデータ線を介してソースドライバー１０６により制御される。例えば、副画素１１２ｒ，１２２ｒのＴＦＴのソースがデータ線ＤＬ１を介して制御される。
【０００４】
ゲートドライバー１０４は、基本クロック（basic clock）とスタートパルス（start pulse）とを受信して、ゲートドライバー１０４がスタートパルスを受信した後、多数個の走査信号が基本クロックに基づいて発生され、走査線ＳＬ１，ＳＬ２〜ＳＬｍへ逐次出力される。
【０００５】
ソースドライバー１０６がシリアルに入力（serial in）されるデジタル入力データを受信し、デジタル入力データをアナログデータに変換して同時にパラレル出力（parallel out）する。従って、ある期間内に、ゲートドライバー１０４がスタートパルスを受信して走査信号を特定の走査線（例えば、走査線ＳＬ１）へ出力し、画素（例えば、副画素１１２ｒ，１１２ｇ，１１２ｂなど）のＴＦＴのゲートをオンにする時、アナログデータがその期間内にデータ線ＤＬ１，ＤＬ２〜ＤＬｎを介して副画素１１２ｒ，１１２ｇ，１１２ｂのＴＦＴのソースへ入力され、アナログデータがＴＦＴのドレインを介してキャパシターに蓄積される。
【０００６】
従来のソースドライバー１０６において、デジタル入力データを受信した後、デジタル入力データがデジタル／アナログ変換器（digital to analogue converter）により変換されるが、デジタル入力データのレベルに従って１組の参考電圧から選択してアナログデータとして提供される。例えば、もしも図１に示した液晶ディスプレイパネル１０２の副画素のデジタル入力信号の輝度（brightness）が６ビットグレイスケール（gray scale）レベルを有していれば、１組の参考電圧は、２６＝６４の参考電圧を有する。従って、副画素の輝度は、そのキャパシターに蓄積された参考電圧によるから、一般に、副画素（例えば、副画素１１２ｒ，１１２ｇ，１１２ｂ）の３原色（赤、緑、青）の輝度ＢＲ，ＢＧ，ＢＢと対応するグレイスケールレベルＧＲ，ＧＧ，ＧＢとの関係を次の数式（１）〜（３）で表すことができる。
ＢＲ＝ＧＲγ          （１）
ＢＧ＝ＧＧγ          （２）
ＢＢ＝ＧＢγ          （３）
【０００７】
式中、γは、ガンマ値（gamma value）パラメーターを示し、通常は、γ＝２．２である。
【０００８】
図２は、従来の液晶表示パネルの副画素の輝度：グレイスケールの説明図である。図２において、曲線Ｃ１は、副画素の輝度およびグレイスケール間の関係の標準曲線を示しており、曲線Ｃ２は、１組の参考電圧によって得られる輝度およびグレイスケール間の実際の関係を示している。注意すべきことは、実際の曲線Ｃ２および標準曲線Ｃ１間の差異が曲線Ｃ１に対する誤差と呼ぶものであることであり、一般に、誤差は、１組の参考電圧を提供するデバイスの誤差によって発生するものであり、しかも曲線Ｃ２が液晶表示パネルの構造ならびに液晶特性によるものなので、曲線Ｃ１に対する誤差も変化する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来において、参考電圧の組数を増加することで誤差を減少させることができるものの、レイアウトがより複雑でサイズの大きいものとなり、例えば、演算増幅器のような追加素子が必要となる（一般に、各参考電圧の出力端に１つずつ演算増幅器を必要とする）から、コストが増大するだけでなく、参考電圧セットを発生させる回路も一般にはソースドライバー１０６のチップに配置されるので、もしもソースドライバー１０６の設計を液晶表示パネルの構造および液晶の特性に対応するよう変更すれば、製造コストが高くなりすぎる。従って、異なった液晶表示パネルの構造および液晶の特性に適応できる参考電圧発生回路を開発することが必要となる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、この発明の第１の目的は、デジタル／アナログ変換器を備えた表示装置に適した参考電圧選択装置を提供して、基本参考電圧およびデジタル／アナログ変換器間の接続関係を調整し、表示装置の実際の輝度ならびに標準輝度間の誤差を減少あるいは最小化することにある。
【００１１】
この発明の第２の目的は、異なる液晶表示パネルの構造および液晶特性に適した表示装置のソースドライバーを提供して、基本参考電圧およびデジタル／アナログ変換器間の接続関係を調整し、表示装置の実際の輝度ならびに標準輝度間の誤差を減少あるいは最小化することにある。
【００１２】
この発明の第３の目的は、異なる液晶表示パネルの構造および液晶特性に適した表示装置を提供して、基本参考電圧およびデジタル／アナログ変換器間の接続関係を調整し、表示装置の実際の輝度ならびに標準輝度間の誤差を減少あるいは最小化することにある。
【００１３】
この発明にかかる一つの実施形態によれば、表示装置に適し、前記表示装置に前決定された表示電圧を提供するのに適した多数個の入力端を含むデジタル／アナログ変換器を備える参考電圧選択装置が提供される。この参考電圧選択装置は、参考電圧選択器を含んで、多数個の基本参考電圧を受信し、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう前記した多数個の基本参考電圧および前記した多数個の入力端間の関係を選択するものである。
【００１４】
本発明の一つの実施形態では、前記参考電圧選択装置は、前記参考電圧選択器に接続された制御装置を更に備える。この制御装置は、制御信号を受信し、前記基本参考電圧と入力端との間の関係を調整するようになっている。
【００１５】
この発明にかかる実施形態において、前記参考電圧選択器が、前記基本参考電圧および前記入力端の前記関係を前決定方法（predetermined method）に従って選択することを採用するものである。前記前決定方法が、前決定関係アルゴリズム（predetermined relating algorithm）に基づいて、Ｖ−Ｔ特性（Voltage vs. Transparent property ）の知られたパネルおよびＶ−Ｔ特性の知られていない幾つかのパネルに基づいて関係を立ち上げるよう実行される方法を含むものである。また、前記前決定方法が、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を最小化するよう前記基本参考電圧および前記入力端の特定関係を計算法の使用により計算するＶ−Ｔ特性の知られたマルチプルパネルに基づいて設計された方法を含むものである。
【００１６】
この発明にかかる実施形態において、前記デジタル／アナログ変換器が、多数個のノードを有して、前記各ノードが前記入力端の１つに接続されるとともに、それぞれ２つのノードに接続される電圧分割装置を含むものである。また、前記各電圧分割装置が、電気抵抗器またはキャパシターを含むものである。
【００１７】
本発明の一つの実施形態では、前記参考電圧選択器が、さらに、前記基本参考電圧の１つを受信する末端に配置された静電電流保護装置を含むものである。
【００１８】
本発明の一つの実施形態では、前記基本参考電圧が、前記表示電圧および前記表示装置の前記前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう調整されるものである。
【００１９】
また、この発明にかかる他の実施形態によれば、表示装置用のソースドライバーが提供される。このソースドライバーは、入力データを受信および一時保存して多数個のデジタルデータをパラレルに（in parallel）出力する受信装置と、前記受信装置に接続され、前記デジタルデータを受信して多数個の表示電圧に変換するために、多数個の入力端を有するデジタル／アナログ変換器と、前記デジタル／アナログ変換器に接続され、前記表示電圧をそれぞれデータ線へ出力するための出力バッファーと、多数個の基本参考電圧を受信して、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう前記基本参考電圧および前記入力端の関係を選択する参考電圧選択器とを含むものである。
【００２０】
この発明にかかる実施形態において、前記受信装置が、入力データを受信する第１ラッチと、前記第１ラッチに接続されて、前記第１ラッチにより受信された前記入力データを一時保存して前記デジタルデータをパラレルに出力する第２ラッチとを含むものである。
この発明にかかる実施形態において、前記受信装置が、さらに、前記第２ラッチに接続されて、前記第１ラッチにより受信された前記入力データをタイミング信号の制御のもとで前記第２ラッチへ出力するシフトレジスターを含むものである。また、前記第２ラッチが、ラインラッチを含むものである。
【００２１】
この発明にかかる表示装置が、多数個の画素を含み、前記各画素がトランジスターを含むパネルと、多数個の走査線を含み、前記各走査線が前記画素の前記トランジスターの１つのゲートに接続されたゲートドライバーと、多数個のデータ線を含み、各データ線が前記画素の前記トランジスターの１つのソースに接続されたソースドライバーとを含むものであって、前記ソースドライバーが、入力データを受信および一時保存するとともに、多数個のデジタルデータをパラレルに出力する受信装置と、前記受信装置に接続され、前記デジタルデータを受信して多数個の表示電圧に変換するために、多数個の入力端を有するデジタル／アナログ変換器と、前記デジタル／アナログ変換器に接続され、前記表示電圧をそれぞれデータ線へ出力するための出力バッファーと、多数個の基本参考電圧を受信して、前記表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を減少させるよう前記基本参考電圧および前記入力端の関係を選択する参考電圧選択器とを含むものである。
【００２２】
また、前記パネルが、液晶パネルを含むものである。
【発明の効果】
【００２３】
この発明において、実際の輝度および標準曲線の輝度間の誤差が、参考電圧を発生させるデバイスによるか、液晶パネル構造によるか、あるいは液晶特性によるかに関わらず、いずれでも参考電圧選択装置によって誤差を最小にすることができる。また、基本参考電圧の大きさを変える必要がなく、参考電圧選択装置により実際の輝度および標準曲線の輝度間の誤差を減少させることができるが、もしも基本参考電圧の大きさを変えるならば、さらに良い効果が得られる。また、参考電圧を発生させるデバイスをソースドライバーのチップ中に配置すれば、この発明にかかる参考電圧選択装置によりソースドライバーチップが異なる液晶パネル構造および液晶特性に適用するものとなって、製造コストを削減することができる。
【００２４】
本発明の特徴及び利点の一部又は全部は、当業者にとって、本発明を実施するための最良の態様の一つを簡易に説明した次の記載から明白である。すぐに明らかになるが、本発明は異なる形態で実施でき、これらの細部も本発明の範囲内にあれば様々な変形や明白な特徴を施されることができる。すなわち、図面及び明細書の記載は根本的に実例的なものであり、制限的に用いられるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。しかしながら、この発明はもとより、多くの異なる形式を包含し、開示される実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。
【００２６】
図３は、この発明の実施形態にかかる液晶表示パネルのソースドライバーを示す回路構成図である。図３において、ソースドライバー３００は、例えば、受信装置３０２と、レベルシフター（level shifter）３０４と、デジタル／アナログ変換器（digital to analogue converter）３０６と、出力バッファー（output buffer）３０８と、参考電圧選択装置３１０とを含む。受信装置３０２は、入力データ（例えばシリアルに＜in serial＞入力される入力データ）を受信および一時保存するとともに、デジタルデータをパラレルに（in parallel）出力するために採用される。ある実施形態において、受信装置３０２は、第１ラッチ３１２と第２ラッチ３１４とを含む。第１ラッチ３１２が入力データを受信するために用いられ、第２ラッチ３１４が第１ラッチ３１２に接続されて第１ラッチ３１２の受信した入力データを一時保存し、デジタルデータＤＤ１，ＤＤ２〜ＤＤｎをパラレルに出力するために用いられる。第１ラッチ３１２が例えばプレラッチを含み、第２ラッチ３１４が例えばラインラッチを含む。別な実施形態において、受信装置３０２は、さらに、第２ラッチ３１４に接続されたシフトレジスター３１６を含み、タイミング信号の制御のもとに第１ラッチ３１２の受信した入力データを第２ラッチ３１４へ出力するために用いられる。
【００２７】
シフトレジスター３１６は、単方向シフトレジスターまたは双方向シフトレジスターを含むものとするが、図３に示したシフトレジスター３１６は、双方向シフトレジスターであり、タイミング信号、シフト方向信号、第１スタートパルス、第２スタートパルスを受信する。シフトレジスター３１６は、シフト方向信号に従って、第１スタートパルスに対応するデータ線ＤＬ１〜ＤＬｎへの一方向へ、あるいは、第２スタートパルスに対応するデータ線ＤＬｎ〜ＤＬ１への他方向へデジタルデータを出力する。
【００２８】
第２ラッチ３１４は、シフトレジスター３１６およびレベルシフター３０４に接続され、シフトレジスター３１６がデータ線ＤＬ１，ＤＬ２〜ＤＬｎの入力データを第２ラッチ３１４に一時保存し、第２ラッチ３１４がデジタルデータＤＤ１，ＤＤ２〜ＤＤｎをレベルシフター３０４へパラレルに出力する。
【００２９】
レベルシフター３０４は、デジタルデータＤＤ１，ＤＤ２〜ＤＤｎの電圧レベルをシフトするために用いられるが、ある実施形態において、レベルシフター３０４は選択的なものであり、レベルシフター３０４を採用するか否かは、デジタルデータＤＤ１，ＤＤ２〜ＤＤｎの電圧レベルの大きさにより決定される。
【００３０】
図４は、この発明にかかるデジタル／アナログ変換器および参考電圧選択装置を示す回路構成図である。図４において、ある実施形態において、デジタル／アナログ変換器４０２は、例えば、デマルチプレクサー装置（demultiplexer device）４０４と、転換装置４０６と、多数個の入力端とを含み、転換装置４０６は、例えば、多数個のスイッチＳ０，Ｓ１〜Ｓ６３を含んで、各スイッチが対応する入力端に接続される。デマルチプレクサー装置４０４がレベルシフター３０４からのデジタルデータＤＤ１，ＤＤ２〜ＤＤｎの入力を受信するが、例えば、図４に示したデマルチプレクサー装置４０４は、６本の入力線を備えて６ビットグレイスケールを有するデジタルデータ（例えば、デジタルデータＤＤ１）を受信し、デマルチプレクサー装置４０４の６４本の出力線は、転換された６ビットグレイスケールの信号を出力する。従って、デマルチプレクサー装置４０４が２進法の６ビットグレイスケール（例えば、001011）を１０進法のグレイスケール（例えば、001011の１０進法は１１）に変換するから、デマルチプレクサー装置４０４から出力する６４本のうち、第１１のスイッチＳ１０だけがオンとなり、他のスイッチはオンにならないので、出力バッファー３０８へ出力されるアナログデータＡＤ１が電圧分割装置４２２のノードＮ１０の出力する１０Ｖとなる。他の実施形態において、デジタルデータは、６ビットだけに限定されるものでなく、必要に応じて決定される。また、別な実施形態では、電圧分割装置４２２をデジタル／アナログ変換器４０２中に含ませることもできる。
【００３１】
ある実施形態において、参考電圧選択装置４１０は、基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４を受信して、基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４を電圧分割装置４２２の対応するノードへ出力する。別な実施形態において、電圧分割装置４２２は、例えば、ノードＮ０，Ｎ１〜Ｎ６３を含み、各２ノード間に電圧分割器ＶＤ０〜ＶＤ６２のうちの１つを接続する。図４に示すように、ある実施例では、基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１，Ｖｏ２，Ｖｏ３，Ｖｏ４がノードＮ０，Ｎ１５，Ｎ３１，Ｎ４７，Ｎ６３にそれぞれ入力される。また、ノードＮ０，Ｎ１５，Ｎ３１，Ｎ４７，Ｎ６３を除く他のノードの電圧は、電圧分割装置４２２の電圧分割器ＶＤ０〜ＶＤ６２により発生される。図４に示す基本参考電圧Ｖｏ０〜Ｖｏ４およびノードＮ０，Ｎ１〜Ｎ６３間の連接は、この発明にかかる実施形他の１つを表したものに過ぎず、この発明を限定するためのものではない。別な実施形態において、参考電圧選択装置４１０が例えば基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４および電圧分割装置４２２のノードＮ０，Ｎ１〜Ｎ６３間で良好または最良の連結関係を決定するために用いられ、輝度の実際の曲線ならびに標準曲線間の誤差を減少あるいは最小化するよう参考電圧Ｖ０，Ｖ１〜Ｖ６３を調整する。
【００３２】
図５は、この発明にかかる液晶表示パネル副画素の輝度：グレイスケール関係を示す説明図である。図５において、曲線Ｃ３は副画素の輝度：グレイスケールの標準曲線を示し、数式（１）〜（３）にγ＝２．２をセットして得られる曲線がそうであるが、例示であって、それに限定するものではない。また、曲線Ｃ４は、基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４を電圧分割装置４２２の対応するノードＮ０，Ｎ１６，Ｎ３２，Ｎ４８，Ｎ６３に入力した時の輝度：グレイスケール関係を表している。注意すべきは、グレイスケールの４８〜６３範囲において、曲線Ｃ４および標準曲線Ｃ３間の輝度誤差が大きいことである。そこで、例えば、別な実施形態の曲線Ｃ５において、基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１，Ｖｏ２，Ｖｏ４をノードＮ０，Ｎ１６，Ｎ３２，Ｎ６３に入力するが、基本参考電圧Ｖｏ３は、ノード５６に入力すると、曲線Ｃ５および標準曲線間の輝度誤差が曲線Ｃ４ならびに曲線Ｃ３より小さくなることが分かる。
【００３３】
図６は、この発明の別な実施形態にかかるデジタル／アナログ変換器および参考電圧選択装置を示す回路構成図である。図６において、制御装置６０２が更に参考電圧選択装置４１０に接続され、制御信号を受信して基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４およびデジタル／アナログ変換器４０２の入力端間の連結関係を調整する、あるいは基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４およびノードＮ０，Ｎ１６，Ｎ３２，Ｎ４８，Ｎ６３間の連結関係を調整する。
【００３４】
従って、この発明において、参考電圧を発生させるデバイスによる、あるいは液晶パネル構造または液晶特性による実際および標準曲線間の輝度誤差（例えば、電圧分割装置４２２の電圧分割器ＶＤ０〜ＶＤ６２から発生する誤差、但し、これに限定するものではない）に関わりなく、参考電圧選択装置４１０は、基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４を調整することなく、誤差を減少または最小化することができる。別な実施形態につき、輝度誤差を最適化するよう基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４の大きさを調整すれば、誤差は更に縮小する。また、もしも参考電圧を発生させるデバイス（例えば、電圧分割装置４２２）をソースドライバーチップ中に配置すれば、参考電圧選択装置４１０によって、ソースドライバーチップが如何なる液晶パネル構造または液晶特性に適合するものとなり、コストを大幅に削減できる。
【００３５】
ある実施形態において、参考電圧選択装置４１０は、前決定方法に従って基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４およびノードＮ０，Ｎ１６，Ｎ３２，Ｎ４８，Ｎ６３間の連結関係を調整する。前決定方法は、例えば、ルックアップテーブルのような前決定テーブル中でルックアップする方法、あるいは演算デバイス（例えば、制御装置６０２または参考電圧選択装置４１０中に配置されるデバイス）を使用して基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４およびノードＮ０，Ｎ１６，Ｎ３２，Ｎ４８，Ｎ６３間の特定関係を計算して実際の曲線および標準曲線間の輝度誤差を減少あるいは最小化する方法が含まれる。また、前決定関係アルゴリズム（predetermined relating algorithm）に基づいて、Ｖ−Ｔ特性（Voltage vs. Transparent property ）の知られたパネルおよびＶ−Ｔ特性の知られていない幾つかのパネルに基づいて関係を立ち上げるよう実行される方法を含むことができ、前決定方法が、表示電圧および前決定された標準電圧間の誤差を最小化するよう前記基本参考電圧および前記入力端の特定関係を計算法の使用により計算するＶ−Ｔ特性の知られたマルチプルパネルに基づいて設計された方法を含むものである。
【００３６】
ある実施形態において、電圧分割装置４２２の電圧分割器ＶＤ０〜ＶＤ６２が、例えば、電気抵抗器またはキャパシターを含むものである。
【００３７】
また、前記基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４の大きさが、実際の曲線および標準曲線間の誤差を減少または最小化させるよう調整されるものである。
【００３８】
本発明の一つの実施形態では、参考電圧選択装置４１０を、正または負の参考電圧Ｖ０，Ｖ１乃至Ｖ６３を生成するために供することができる。
【００３９】
選択的な実施態様として、参考電圧選択器４１０が、さらに、参考電圧選択装置４１０及びこれに接続された機器を保護するため、基本参考電圧Ｖｏ０，Ｖｏ１〜Ｖｏ４を受信する末端に配置された静電電流保護装置（electro-static current protect device = ESD）を含むものである。
【００４０】
さらに、この発明は表示装置も提供する。この表示装置は、例えば、パネルとゲートドライバーとソースドライバーとを含む。前記パネルは多数個の画素を含むことができ、各画素がトランジスターを含む。このゲートドライバーは多数個の走査線を含み、各走査線が前記液晶表示パネルの画素（例えば、一列の画素群）の前記トランジスターのゲートに接続されることができる。前記ソースドライバーは、多数個のデータ線を含むことができ、各データ線が前記液晶表示パネルの画素（例えば、一行の画素群）のトランジスターのソースに接続されることができる。この実施形態のソースドライバーは、本発明の前述の実施形態に開示されたソースドライバーを含むため、詳細な説明は改めて繰り返さない。
【００４１】
従って、本発明では、液晶表示パネルの構造または液晶の特性により、参考電圧を生成する装置から生じる現実の曲線と標準曲線との間の輝度エラーに関係なく、基本参考電圧が調整されていない参考電圧選択装置によって前記エラーを低減または最小化することができる。また、前記基本参考電圧のレベルを調整して前記エラーを更に最小化することができる。更に、前記参考電圧を生成する装置を前記ソースドライバーのチップに配置すれば、本発明の参考電圧選択装置が前記チップに配置されるので、このソースドライバーのチップは、どのような液晶パネル構造にも、又はどのような種類の液晶に対しても適用できる。従って、コストを効果的に低減することができる。
【００４２】
本発明の実施形態に関する前述の記載は、説明及び解説の目的で提示されたものである。これは完全なものではなく、本発明をこの形式に又は開示された例示的実施形態に限定することを意図するものでもない。すなわち、前述の記載は限定的ではなく説明的なものであると解釈されるべきである。当業者にとって、たくさんの改変や変更が明白であることは確かである。前記実施形態は本発明の本質と最適な実際的な適用を適切に説明するために選択されて説明されている。これにより、当業者は、特定の用途又は行おうとしている実施に適するような種々の改変や種々の実施化のために本発明を理解することができる。添付の特許請求の範囲により定められる本発明の範囲及び均等物は、特に言及されていない限り、全ての用語につき理にかなう広い意味に解釈されるよう意図されている。添付した特許請求の範囲に定められた本発明の範囲から外れることなく、当業者は前記実施形態のバリエーションをつくることができることが理解されるべきである。更には、添付の特許請求の範囲の構成要件又は構成部分に明確に列挙されているか否かに関わらず、ここで開示された構成要件又は構成部分は公共に捧げられると意図されたものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】従来技術にかかる液晶ディスプレイを示す回路構成図である。
【図２】従来技術の液晶表示パネル副画素の輝度：グレイスケール関係を示す説明図である。
【図３】この発明にかかる液晶表示パネルのソースドライバーを示す回路構成図である。
【図４】この発明にかかるデジタル／アナログ変換器および参考電圧選択装置を示す回路構成図である。
【図５】この発明にかかる液晶表示パネル副画素の輝度：グレイスケール関係を示す説明図である。
【図６】この発明の別な実施形態にかかるデジタル／アナログ変換器および参考電圧選択装置を示す回路構成図である。
【符号の説明】
【００４４】
３００  ソースドライバー
３０２  受信装置
３０４  レベルシフター
３０６  デジタル／アナログ変換器
３０８  出力バッファー
３１０  参考電圧選択装置
３１２  第１ラッチ
３１４  第２ラッチ
３１６  レベルレジスター
３２２  電圧分割装置
４０２  デジタル／アナログ変換器
４０４  デマルチプレクサー
４０６  変換装置
４１０  参考電圧選択装置
４２２  電圧分割装置
６０２  制御装置
Ｓ０，Ｓ１，…，Ｓ６３  スイッチ
ＤＤ１，ＤＤ２，…，ＤＤｎ  デジタルデータ
ＡＤ１，ＡＤ２，…，ＡＤｎ  アナログデータ
Ｎ１，Ｎ２…，Ｎ６４  ノード
Ｖ１，Ｖ２…，Ｖ６４  電圧
Ｖｏ１，Ｖｏ２…，Ｖｏ５  基本参考電圧
ＶＤ０，…，ＶＤ６２  電圧分割器
Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５  曲線
【図１】
2006189778.tif 000003
【図２】
2006189778.tif 000004
【図３】
2006189778.tif 000005
【図４】
2006189778.tif 000006
【図５】
2006189778.tif 000007
【図６】
2006189778.tif 000008
【外国語明細書】
TITLE OF THE INVENTION
REFERENCE VOLTAGE SELECTION DEVICE AND SOURCE DRIVER DEVICE AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME
TECHNICAL FIELD
【０００１】
The present invention relates to a display device.  More particularly, the present invention relates to a source driver device of a display device.
BACKGROUND ART
【０００２】
Recently, liquid crystal display (LCD) panel has gradually become the mainstream of display panel because of their advantageous features of light weight, compact size, suitable for large or small area application, low operation voltage, low power consumption, and radiation free.  Especially, LCD panel is more applicable for portable electronic device such as the display of notebook, mobile phone, or personal digital assistance (PDA).  Therefore, the LCD panel has become an indispensable device and its development is very important.
【０００３】
FIG. 1 is a schematic view of a conventional liquid crystal display.  As shown in FIG. 1, a conventional LCD 100 generally includes a liquid crystal panel 102, a gate driver 104 and a source driver 106.  The liquid crystal panel 102 includes a pixel array constructed by a plurality of pixels.  For example, a conventional liquid crystal panel with 1024x768 resolution has 1024 columns and 768 rows of pixels, wherein each pixel has three sub-pixels having red, green and blue colors respectively.  Therefore, the foregoing liquid crystal panel has 3072 columns and 768 rows of sub-pixels. As shown in FIG. 1, the pixel 112 in the first column of the liquid crystal panel 102 has three sub-pixels, i.e., a red sub-pixel 112r, a green sub-pixel 112g, and a blue sub-pixel 112b.  In addition, the first column also includes another pixels such as pixel 114 and so on.  Each sub-pixel has a thin film transistor (TFT) and a capacitor, wherein the capacitor is connected between the drain of the TFT and the common electrode.  The gate of the TFT is controlled by the gate driver 104 via a corresponding scan line.  For example, the gates of the thin film transistors of the sub-pixels 112r, 112g and 112b is controlled by the scan line SL1.  The source of the TFT is controlled by the source driver 106 via a corresponding data line.  For example, the sources of the thin film transistors of the sub-pixels 112r and 122r are controlled by the data line DL1.
【０００４】
The gate driver 104 receives a basic clock and a start pulse.  After the start pulse is received by the gate driver 104, a plurality of scan signals are generated according to the basic clock and output to the scan lines SL1, SL2 to SLm sequentially.
【０００５】  
The source driver 106 receives a digital input data input in serial, and then the digital input data is converted into an analog data and output to data lines DL1, DL2 to DLn in parallel simultaneously.  Therefore, in a period of time, when the gate driver 104 receives the start pulse and output a scan signal to a specific scan line (e.g., scan line SL1) to turn on the gates of the thin film transistors of the pixels (e.g., the sub-pixels 112r, 112g, 112b and etc.), the analog data is input to the sources of the thin film transistors of the sub-pixels 112r, 112g, 112b via the data lines DL1, DL2 to DLn in the period of time, and then the analog data is stored in the capacitor via the drain of the TFT.
【０００６】
In a conventional source driver 106, after the digital input data is received, the digital input data is converted into the analog data via a digital to analog converter, wherein an applicable voltage is selected from a set of reference voltage and provided as the analog data principle according to the level of the digital input data.  For example, if the brightness of the digital input signal of the sub-pixel of the liquid crystal panel 102 as shown in FIG. 1 has 6bits gray scale level, the set of reference voltage has 26=64 reference voltages.  Thus, the brightness of the sub-pixel is dependent on the reference voltage stored in its capacitor.  In general, the relationship between the brightness BR, BG and BB of the three primary colors (red, green and blue) of the sub-pixels (e.g., sub-pixels 112r, 112g, 112b respectively) and the corresponding gray scale levels GR, GGand GB may be represent by the following equations (1) to (3):
BR = GRg                                                (1)
BG = GGg                                                (2)
BB = GBg                                                (3)
【０００７】
Wherein, g represent gamma value parameter, conventionally, g=2.2.
【０００８】
FIG. 2 is a plot of brightness versus gray scale of a sub-pixel of a conventional LCD panel.  Referring to FIG. 2, curve C1 represents a standard curve of the relationship between the brightness and the gray scale of the sub-pixel, and curve C2 represents the actual relationship between the brightness and the gray scale obtained by the set of the reference voltages.  It is noted that, the difference between the actual curve C2 and the standard curve C1 may be called an error of the curve C1.  Generally, the error may be generated by the error of the device providing the set of the reference voltage.  Moreover, the curve C2 is dependent on the structure of the liquid crystal panel and the property of liquid crystal.  Therefore, the error of the curve C1 may also be changed.
DESCLOSURE OF THE INVENTION
PROBLEM TO BE SOLVED BY THE INVENTION
【０００９】
Conventionally, the number of the reference voltages of the set of reference voltage may be increased to reduce the error.  However, the layout may be more complex and of large size, e.g., additional components such as operational amplifiers (generally, the output terminal of each reference voltage needs an operational amplifier) are required.  Therefore, the cost may be increased.  In addition, the circuit for generating the set of the reference voltages is generally disposed in the chip of the source driver 106.  Therefore, if the design of the source driver 106 should be changed corresponding to the structure of the liquid crystal panel and the property of liquid crystal, the cost of manufacturing the chip is too high.  Accordingly, it is important to develop a circuit for generating applicable reference voltages for a variety of different liquid crystal panel structures.
MEANS FOR SOLVING THE PROBLEM
【００１０】
Accordingly, the present invention relates to a reference voltage selection device suitable for a display device comprising a digital to analog converter.  The reference voltage selection device may be adopted for adjusting the connection between the basic reference voltages and the digital to analog converter to reduce or minimize an error between the actual brightness and the standard brightness of the display device.
【００１１】
In addition, the present invention relates to a source driver device of a display device suitable for any kind of liquid crystal panel structure or any property of liquid crystal.  The source driver device may be adopted for adjusting the connection between the basic reference voltages and the digital to analog converter to reduce or minimize an error between the actual brightness and the standard brightness of the display device.
【００１２】
Moreover, the present invention relates to a display device suitable for any kind of liquid crystal panel structure or any property of liquid crystal.  The display device may be adopted for adjusting the connection between the basic reference voltages and the digital to analog converter to reduce or minimize an error between the actual brightness and the standard brightness of the display device.
【００１３】
According to one embodiment of the present invention, a reference voltage selection device suitable for a display device comprising a digital to analog converter is provided.  The digital to analog converter may comprise, for example, a plurality of input terminals and may be adopted for providing a predetermined displaying voltage to the display device.  The selection device may comprise a reference voltage selector for receiving a plurality of basic reference voltages, wherein the reference voltage selector is suitable for selecting a relationship between the basic reference voltages and the input terminals to reduce an error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.
【００１４】
In one embodiment of the present invention, the reference voltage selection device further comprises a control connected to the reference voltage selector, wherein the control device may be adopted for receiving a control signal to adjust the relationship between the basic reference voltages and the input terminals 
【００１５】
In one embodiment of the present invention, the reference voltage selector may be adopted for selecting the relationship between the basic reference voltages and the input terminals according to a predetermined method.  In addition, the predetermined method may comprise a method designed on a panel with known V-T properties (Voltage vs. Transparent properties) and several panels without known V-T properties for setting up a relationship, based on a predetermined relating algorithm..  Moreover, the predetermined method may comprise a method designed on multiple panels with known V-T properties by using a calculation manner to calculate a specific relationship between the basic reference voltages and the input terminals so as to minimize the error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.
【００１６】
In one embodiment of the present invention, the digital to analog converter may comprise a voltage dividing device comprising a plurality of nodes, wherein each of the nodes is connected to one of the input terminals, and a voltage divider is connected between every two nodes.  In another embodiment of the present invention, each voltage divider may comprise a resistor or a capacitor.  
【００１７】
In one embodiment of the present invention, the reference voltage selector further comprises an electro-static current protection device disposed at a terminal for receiving one of the basic reference voltages.
【００１８】
In one embodiment of the present invention, the basic reference voltage may be adjusted to reduce the error between the displaying voltage and the predetermined standard voltage of the display device.
【００１９】
According to another embodiment of the present invention, a source driver device for a display device is provided.  The source driver device may comprise a receiving device, a digital to analog converter, an output buffer and a reference voltage selection device.  The receiving device may be adopted for receiving and registering an input data and outputting a plurality of digital data in parallel.  The digital to analog converter may be connected to the receiving device and adaptable for receiving and converting the digital data into a plurality of displaying voltages, wherein the digital to analog converter comprises a plurality of input terminals.  The output buffer may be connected to the digital to analog converter for outputting each of the displaying voltages to a data line.  The reference voltage selector may be adaptable for receiving a plurality of basic reference voltages, wherein the reference voltage selector is suitable for selecting a relationship between the basic reference voltages and the input terminals to reduce an error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.
【００２０】
In one embodiment of the present invention, the receiving device may comprise a first latch and a second latch.  The first latch may be adopted for receiving an input data.  The second latch may be connected to the first latch for registering the input data received by the first latch and output the digital data in parallel.  In another embodiment of the present invention, the receiving device may further comprise a shift register connected to the second latch for inputting the input data received by the first latch to the second latch under a control of a timing signal. 
In one embodiment of the present invention, the second latch may comprise a line latch.  
【００２１】
According to another embodiment of the present invention, a display device comprising, for example, a panel, a gate driver and a source driver is provided.  The panel may comprise a plurality of pixels, wherein each pixel may comprise, for example, a transistor.  The gate driver may comprise a plurality of scan lines, wherein each scan line may be connected to a gate of one of the transistors of the pixels of the liquid crystal panel.  The source driver may comprise a plurality of data lines, wherein each data line may be connected to a source of one of the transistors of the pixels of the liquid crystal panel.  The source driver source driver device may comprise a receiving device, a digital to analog converter, an output buffer and a reference voltage selection device.  The receiving device may be adopted for receiving and registering an input data and outputting a plurality of digital data in parallel.  The digital to analog converter may be connected to the receiving device and adaptable for receiving and converting the digital data into a plurality of displaying voltages, wherein the digital to analog converter comprises a plurality of input terminals.  The output buffer may be connected to the digital to analog converter for outputting each of the displaying voltages to a data line.  The reference voltage selector may be adaptable for receiving a plurality of basic reference voltages, wherein the reference voltage selector is suitable for selecting a relationship between the basic reference voltages and the input terminals to reduce an error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.
【００２２】
In one embodiment of the present invention, the panel may comprise a liquid crystal panel.
EFFECT OF THE INVENTION
【００２３】
Accordingly, in the present invention, regardless of the brightness error between the actual and standard curve generated from the device for generating the reference voltages, from the structure of the liquid crystal panel or the property of liquid crystal, the reference voltage selection device may be provided for reducing or minimizing the error, wherein the basic reference voltages are not adjusted.  In addition, the level of the basic reference voltages may also be further adjusted to minimize the error more.  In addition, if the device for generating the reference voltages is disposed in the chip of the source driver, the chip of the source driver may be applicable for any liquid crystal panel structure or any kind of liquid crystal since the reference voltage selection device of the present invention is disposed in the chip.  Therefore, the cost can be effectively reduced.
【００２４】
One or part or all of these and other features and advantages of the present invention will become readily apparent to those skilled in this art from the following description wherein there is shown and described one embodiment of this invention, simply by way of illustration of one of the modes best suited to carry out the invention.  As it will be realized, the invention is capable of different embodiments, and its several details are capable of modifications in various, obvious aspects all without departing from the invention.  Accordingly, the drawings and descriptions will be regarded as illustrative in nature and not as restrictive.
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
【００２５】
The present invention now will be described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which embodiments of the invention are shown.  This invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein; rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.  Like numbers refer to like elements throughout.  
【００２６】
FIG. 3 is a schematic circuit block diagram of a source driver of a LCD panel according to one embodiment of the present invention.  As shown in FIG. 3, a source driver 300 may comprise, for example, a receiving device 302, a level shifter 304, a digital to analog converter 306, an output buffer 308 and a reference voltage selection device 310.  The receiving device 302 may be adopted for receiving and registering an input data (e.g., an input data input in serial), and outputting a plurality of digital data in parallel.  In one embodiment of the present invention, receiving device 302 may comprise a first latch 312 and a second latch 314.  The first latch 312 may be adopted for receiving the input data.  The second latch 314 may be connected to the first latch 312 and adopted for register the input data received by the first latch 312 and output digital data DD1, DD2 to DDn in parallel.  The first latch 312 may comprise, for example, a pre-latch.  The second latch 314 may comprise, for example, a line latch.  In another embodiment of the present invention, the receiving device 302 may further comprise a shift register 316 connected to the second latch 314.  The shift register 316 may be adopted for inputting the input data received by the first latch 312 to the second latch 314 under the control of a timing signal.
【００２７】
The shift register 316 may comprise a single-directional shift register or a bi-directional shift register.  The shift register 316 illustrated in FIG. 3 is a bi-directional shift register and may be adopted for receiving the timing signal, a shift direction signal, a first start pulse and a second start pulse.  The shift register 316 may output the digital data in a direction from data lines DL1 to DLn corresponding to the first start pulse, or in another direction from data lines DLn to DL1 corresponding to the second start pulse according to the shift direction signal.
【００２８】
The second latch 314 may be connected to the shift register 316 and the level shifter 304.  After the shift register 316 registers the input data of data lines DL1, DL2 to DLn to the second latch 314, the second latch 314 output the digital data DD1, DD2 to DDn to the level shifter 304 in parallel.
【００２９】
The level shifter 306 may be adopted for shifting the voltage level of the digital data DD1, DD2 to DDn.  In one embodiment of the present invention, the level shifter 304 is optional.  The determine whether to dispose the level shifter 304 or not is dependent on the requirement of the voltage level of the digital data DD1, DD2 to DDn.
【００３０】
FIG. 4 is a schematic circuit block diagram of a digital to analog converter and a reference voltage selection device according to one embodiment of the present invention.  Referring to FIG. 4, in one embodiment of the present invention, the digital to analog converter 402 may comprise, for example, a demultiplexer device 404, a conversion device 406 and a plurality of input terminals.  The conversion device 406 may comprise, for example, a plurality of switches S0, S1 to S63, wherein each switch is connected to a corresponding input terminal.  The demultiplexer device 404 receives the digital data DD1, DD2 to DDn input from the level shifter 304.  In one embodiment of the present invention, for example, the demultiplexer device 404 shown in FIG. 4 comprises 6 input lines for receiving a digital data (e.g., digital data DD1) having 6 bits gray scale, and the 64 output lines of the demultiplexer device 404 output the signal of the converted 6 bits gray scale.  Therefore, the demultiplexer device 404 may be adopted for converting the binary of 6bits gray scale (e.g., 001011) of the digital data into a decimal of the gray scale (e.g., the decimal of 001011 is 11).  Thereafter, in the 64 output lines of the demultiplexer device 404, only the switch S10 connected to the 11th output line may be turned on, and the other switches except for the switch S10 may not be turned on.  Accordingly, the analog data AD1 output to the output buffer 308 may have, for example, a voltage V10 output from the node N10 of the voltage dividing device 422.  In another embodiment of the present invention, the digital data is not only limited to 6 bits but may be decided by requirement.  In another embodiment of the present invention, the voltage dividing device 422 may be comprised in the digital to analog converter 402.
【００３１】
In one embodiment of the present invention, the reference voltage selection device 410 may receive, for example, the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4, and then input the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 to the corresponding nodes of the voltage dividing device 422.  In one embodiment of the present invention, the voltage dividing device 422 may comprise, for example, nodes N0, N1, to N63.  In addition, the voltage dividers VD0 to VD62 may be connected between every two nodes sequentially.  As shown in FIG. 4, in one embodiment of the present invention, the basic reference voltages Vo0, Vo1, Vo2, Vo3, Vo4 may be input to nodes N0, N15, N31, N47, N63 respectively.  In addition, the voltage of the other nodes except for the nodes N0, N15, N31, N47, N63 may be generated by the voltage dividers VD0 to VD62 of the voltage dividing device 422.  The connection between the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 and the nodes N0, N1, to N63 shown in FIG. 4 only represents one embodiment of the present invention and can not be used to limit the scope of the present invention. In another embodiment of the present invention, the reference voltage selection device 410 may be adopted for deciding a better or a best connection between the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 and the nodes N0, N1, to N63 of the voltage dividing device 422 to adjust the reference voltage V0, V1 to V63 to reduce or minimize the error between the actual curve and the standard curve of the brightness.
【００３２】
FIG. 5 is a plot of brightness versus gray scale of a sub-pixel of a LCD panel according to one embodiment of the present invention.  Referring to FIG. 5, curve C3 represents a standard curve of brightness versus gray scale of the sub-pixel, for example but not limited to, the standard curve obtained by set g=2.2 in the equations (1) to (3).  In addition, the curve C4 represents a curve of brightness versus gray scale when the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 are input to the nodes N0, N16, N32, N48 and N63 of the voltage dividing device 422 correspondingly.  It is noted that, in the range of gray scale from 48 to 63, the error of the brightness between the curve C4 and the standard curve C3 is larger.  Therefore, for example, in another embodiment of the present invention such as the curve C5, the basic reference voltages Vo0, Vo1, Vo2 and Vo4 are input to the nodes N0, N16, N32 and N63, but the reference voltage Vo3 is input to the node N56.  It should be noted that the error of the brightness between the curve C5 and the standard curve is much less than that between the curve C4 and the standard curve C3.
【００３３】
FIG. 6 is a schematic circuit block diagram of a digital to analog converter and a reference voltage selection device according to another embodiment of the present invention.  In another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, a control device 602 may be further connected to the reference voltage selection device 410, and may be adopted for receiving a control signal to adjust the connection between the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 and the input terminals of the digital to analog converter 402, or to adjust the connection between the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 and the nodes N0, N16, N32 and N63.
【００３４】
Therefore, in the present invention, regardless of the brightness error between the actual and standard curve generated from the device for generating the reference voltages (for example but not limited to, the error generated from the voltage dividers VD0 to VD62 of the voltage dividing device 422), or from the structure of the liquid crystal panel or the property of liquid crystal, the reference voltage selection device 410 may reduce or minimize the error, wherein the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 are not adjusted.  In another embodiment of the present invention, the level of the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 may also be adjusted to optimize the error of the brightness, thus the error may be further minimized.  In addition, if the device for generating the reference voltages (for example but not limited to, the voltage dividing device 422) is disposed in the chip of the source driver, by the reference voltage selection device 410, the chip of the source driver may be applicable for any liquid crystal panel structure or any kind of liquid crystal.  Therefore, the cost may be reduced drastically.
【００３５】
In one embodiment of the present invention, the reference voltage selection device 410 may be adopted for adjusting the connection between the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 and the nodes N0, N16, N32, N48 and N63 according to a predetermined method.  The predetermined method may comprise, for example, a method of looking up in a predetermined table such as a look-up table, or a method of using a calculation device (for example but not limited to, the control device 602 or a device disposed in the reference voltage selection device 410) to calculate a specific relationship between the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 and the nodes N0, N16, N32, N48 and N63 to reduce or minimize the error between the brightness of the actual curve and the standard curve.
【００３６】
In one embodiment of the present invention, the voltage dividers VD0 to VD62 of the voltage dividing device 422 may comprise, for example, resistors or capacitors.
【００３７】
In one embodiment of the present invention, the level of the basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 may be adjusted to reduce or minimize the error between the brightness of the actual curve and the standard curve.
【００３８】
In one embodiment of the present invention, the reference voltage selection device 410 may be provided for generating positive or negative reference voltages V0, V1 toV63.
【００３９】
In another optional embodiment of the present invention, an electro-static current protect device (ESD) may be further disposed in the input terminal of each basic reference voltages Vo0, Vo1 to Vo4 of the reference voltage selection device 410 for protecting the reference voltage selection device 410 and the devices connected thereof.  
【００４０】
In addition, the present invention also provides a display device.  The display device may comprise, for example, a panel, a gate driver and a source driver.  The panel may comprise a plurality of pixels, wherein each pixel may comprise a transistor.  The gate driver may comprise a plurality of scan lines, wherein each scan line may be connected to the gates of the transistors of the pixels (e.g., the pixels in a row) of the liquid crystal panel.  The source driver may comprise a plurality of data lines, wherein each data line may be connected to the sources of the transistors of the pixels (e.g., the pixels in a column) of the liquid crystal panel.  It is noted that the source driver of the present embodiment may comprise the source driver disclosed in the foregoing embodiment of the present invention, and thus detailed description thereof will not be repeated.
【００４１】
Accordingly, in the present invention, regardless of the brightness error between the actual and standard curve generated from the device for generating the reference voltages, from the structure of the liquid crystal panel or the property of liquid crystal, the reference voltage selection device may be provided for reducing or minimizing the error, wherein the basic reference voltages are not adjusted.  In addition, the level of the basic reference voltages may also be further adjusted to minimize the error more.  In addition, if the device for generating the reference voltages is disposed in the chip of the source driver, the chip of the source driver may be applicable for any liquid crystal panel structure or any kind of liquid crystal since the reference voltage selection device of the present invention is disposed in the chip.  Therefore, the cost can be effectively reduced.
【００４２】
The foregoing description of the embodiment of the present invention has been presented for purposes of illustration and description.  It is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise form or to exemplary embodiments disclosed.  Accordingly, the foregoing description should be regarded as illustrative rather than restrictive.  Obviously, many modifications and variations will be apparent to practitioners skilled in this art.  The embodiments are chosen and described in order to best explain the principles of the invention and its best mode practical application, thereby to enable persons skilled in the art to understand the invention for various embodiments and with various modifications as are suited to the particular use or implementation contemplated.  It is intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents in which all terms are meant in their broadest reasonable sense unless otherwise indicated.  It should be appreciated that variations may be made in the embodiments described by persons skilled in the art without departing from the scope of the present invention as defined by the following claims.  Moreover, no element and component in the present disclosure is intended to be dedicated to the public regardless of whether the element or component is explicitly recited in the following claims.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【００４３】
The accompanying drawings are included to provide a further understanding of the invention, and are incorporated in and constitute a part of this specification.  The drawings illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.  
【００４４】
FIG. 1 is a schematic circuit diagram of a conventional liquid crystal display.
【００４５】
FIG. 2 is a plot of brightness versus gray scale of a sub-pixel of a conventional LCD panel.
【００４６】
FIG. 3 is a schematic circuit block diagram of a source driver of a LCD panel according to one embodiment of the present invention.
【００４７】
FIG. 4 is a schematic circuit block diagram of a digital to analog converter and a reference voltage selection device according to one embodiment of the present invention.
【００４８】
FIG. 5 is a plot of brightness versus gray scale of a sub-pixel of a LCD panel according to one embodiment of the present invention.
【００４９】
FIG. 6 is a schematic circuit block diagram of a digital to analog converter and a reference voltage selection device according to another embodiment of the present invention.
DESCRIPTION OF NUMERALS
【００５０】
３００  source driver
３０２  receiving device
３０４  level shifter
３０６  digital to analog converter
３０８  output buffer
３１０  reference voltage selection device
３１２  first latch
３１４  second latch
３１６  shift register
３２２   voltage dividing device
４０２  digital to analog converter
４０４  demultiplexer device
４０６  conversion device
４１０  reference voltage selection device
４２２  voltage dividing device
６０２  control device
Ｓ０、Ｓ１、・・・、Ｓ６３  switches
ＤＤ１、ＤＤ２、・・・、ＤＤn  digital data
ＡＤ２、ＡＤ２、・・・、ＡＤn   analog data
Ｎ１、Ｎ２、・・・、Ｎ６４  nodes
Ｖ１、Ｖ２、・・・、Ｖ６４  voltages
Ｖo１、Ｖo２、・・・、Ｖo５  basic reference voltages
ＶＤ０、・・・、ＶＤ６２  voltage dividers
Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５  curves
【CLAIM 1】
1. A selection device of reference voltage, suitable for a display device comprising a digital to analog converter having a plurality of input terminals suitable for providing a predetermined displaying voltage to the display device, the selection device comprising: 
a reference voltage selector, for receiving a plurality of basic reference voltages and selecting a relationship between the basic reference voltages and the input terminals to reduce an error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.
【CLAIM 2】
The selection device of claim 1, further comprising:
a control device, connected to the reference voltage selector, for receiving a control signal to adjust the relationship between the basic reference voltages and the input terminals.
【CLAIM 3】
The selection device of claim 2, wherein the control device comprises a register control circuit.  
【CLAIM 4】
The selection device of claim 1, wherein the reference voltage selector is adopted for selecting the relationship between the basic reference voltages and the input terminals according to a predetermined method.
【CLAIM 5】
The selection device of claim 4, wherein the predetermined method comprises a method implemented on a panel with known V-T properties and several panels without known V-T properties for setting up a relationship, based on a predetermined relating algorithm.
【CLAIM 6】
The selection device of claim 4, wherein the predetermined method comprises a method implemented on multiple panels with known V-T properties by using a calculation manner to calculate a specific relationship between the basic reference voltages and the input terminals so as to minimize the error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.  
【CLAIM 7】
The selection device of claim 1, wherein the digital to analog converter comprises:
a voltage dividing device, comprising a plurality of nodes, wherein each of the nodes is connected to one of the input terminals, and a voltage divider is connected between every two nodes.
【CLAIM 8】
The selection device of claim 7, wherein each of the voltage divider comprises a resistor or a capacitor.  
【CLAIM 9】
The selection device of claim 1, wherein the reference voltage selector further comprises an electro-static current protect device disposed in a terminal for receiving one of the basic reference voltages.
【CLAIM 10】
The selection device of claim 1, wherein the basic reference voltage are adjusted to reduce the error between the displaying voltage and the predetermined standard voltage of the display device.
【CLAIM 11】
A source driver device for a display device, comprising:
a receiving device, for receiving and registering an input data and outputting a plurality of digital data in parallel;
a digital to analog converter, connected to the receiving device, for receiving and converting the digital data into a plurality of displaying voltages, wherein the digital to analog converter comprises a plurality of input terminals;
an output buffer, connected to the digital to analog converter, for outputting each of the displaying voltages to a data line; and
a reference voltage selector, for receiving a plurality of basic reference voltages, for selecting a relationship between the basic reference voltages and the input terminals to reduce an error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.
【CLAIM 12】
The source driver device of claim 11, wherein the receiving device comprises:
a first latch, for receiving an input data; and
a second latch, connected to the first latch, for registering the input data received by the first latch and output the digital data in parallel.
【CLAIM 13】
The source driver device of claim 12, wherein the receiving device further comprises:
a shift register, connected to the second latch, for inputting the input data received by the first latch to the second latch under a control of a timing signal.
【CLAIM 14】
The source driver device of claim 12, wherein the second latch comprises a line latch.
【CLAIM 15】
The source driver device of claim 11, further comprising:
a control device, connected to the reference voltage selector, ,for receiving a control signal to adjust the relationship between the basic reference voltages and the input terminals.
【CLAIM 16】
The source driver device of claim 12, wherein the control device comprises a register control circuit.  
【CLAIM 17】
The source driver device of claim 12, wherein the reference voltage selector is adopted for selecting the relationship between the basic reference voltages and the input terminals according to a predetermined method
【CLAIM 18】
The source driver device of claim 17, wherein the predetermined method comprises a method designed on a panel with known V-T properties and several panels without known V-T properties for setting up a relationship, based on a predetermined relating algorithm.
【CLAIM 19】
The source driver device of claim 17, wherein the predetermined method comprises a method designed on multiple panels with known V-T properties by using a calculation manner to calculate a specific relationship between the basic reference voltages and the input terminals so as to minimize the error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.  
【CLAIM 20】
The source driver device of claim 11, wherein the digital to analog converter comprises:
a voltage dividing device, comprising a plurality of nodes, wherein each of the nodes is connected to one of the input terminals, and a voltage divider is connected between every two nodes
【CLAIM 21】
The source driver device of claim 20, wherein each the voltage divider comprises a resistor or a capacitor.  
【CLAIM 22】
The source driver device of claim 11, wherein in the reference voltage selector further comprises an electro-static current protect device disposed in a terminal for receiving one of the basic reference voltages.
【CLAIM 23】
The source driver device of claim 11, wherein the basic reference voltage are adjusted to reduce the error between the displaying voltage and the predetermined standard voltage of the display device.
【CLAIM 24】
A display device, comprising:
a panel, comprising a plurality of pixels, wherein each of the pixels comprises a transistor;
a gate driver, comprising a plurality of scan lines, wherein each of the scan lines is connected to a gate of one of the transistors of the pixels of the liquid crystal panel; and
a source driver, comprising a plurality of data lines, wherein each of the data lines is connected to a source of one of the transistors of the pixels of the liquid crystal panel, the source driver comprises:
a receiving device, for receiving and registering an input data, and outputting a plurality of digital data in parallel;
a digital to analog converter, connected to the receiving device, for receiving and converting the digital data into a plurality of displaying voltages, wherein the digital to analog converter comprises a plurality of input terminals;
an output buffer, connected to the digital to analog converter, for outputting each of the displaying voltages to one of the data lines; and
a reference voltage selector, for receiving a plurality of basic reference voltages, for selecting a relationship between the basic reference voltages and the input terminals to reduce an error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.
【CLAIM 25】
The display device of claim 24, wherein the panel comprises a liquid crystal panel.
ABSTRACT 
OBJECT
To provide a reference voltage selection device/source driver and display apparatus including the same, capable of reducing or minimizing an error between the actual brightness and the standard brightness of the display device.
MEANS FOR ACHIEVING THE OBJECT
A reference voltage selection device suitable for a display device comprising a digital to analog converter is provided.  The digital to analog converter may include a plurality of input terminals and may be adopted for providing a displaying voltage to the display device.  The selection device may include a reference voltage selector for receiving a plurality of basic reference voltages, wherein the reference voltage selector is suitable for selecting a relationship between the basic reference voltages and the input terminals to reduce an error between the displaying voltage and a predetermined standard voltage.
SELECTED DRAWING     FIG. 4
【FIG. 1】
2006189778.tif 000009
【FIG. 2】
2006189778.tif 000010
【FIG. 3】
2006189778.tif 000011
【FIG. 4】
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【FIG. 5】
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【FIG. 6】
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